kağıt hamuru özet

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/30/2019 kat hamuru zet

    1/12

    1

    HAMUR HAZIRLAMA

    Giri

    Hamur hazrlama blmnde eitli kaynaklardan gelen ham maddeler, yani ham

    elyaf, hamur haline getirilerek, kat retebilecek zelliklerde ilenir. Kat hamuru

    dorudan sellzden olduu kadar, hurda kattan da elde edilir. eitli trde kat

    ve karton retilmesi nedeniyle, kat hamuru da eitlilik gsterir. Elyaf ham

    maddesi dkme olabilecei gibi, balyalar halinde veya entegre sellz fabrikalarnda

    olduu gibi, hamur halde kullanlr. Kat makinasna geldiinde, zellikleri son

    derecede sabit, iine eitli katk maddeleri ve kimyasal maddeler katlm halde,

    belirli kesafette ve kalitede zellik kazanm olur. Bu zellikleri kadn kalitesini ve

    makinann sorunsuz alabilmesini salar.

    Hamur hazrlama blmnde, birbiri ardna sralanm eitli ilem kademeleri

    bulunur. Her bir kademenin ve ekipmann verimlilii ve gvenilirlilii kendi tasarm

    zellikleri yannda kesafet, kirlilik (rejek), gibi hamurun zelliklerine de baldr.

    Ayrca hamura katlan kimyasallar vedier katk maddeleri de verimlilik ve kalitede

    etkilidir.

    Baz ilemler tek kademede tamamlanrken, dierleri birden fazla kademede

    tamamlanr. Bir ksm ilemlerde, hamura istenilen zellik kazandrlrken, ek

    zellikler veya olumsuzluklar ortaya kar. Hamur hazrlama sistemindeki ilemleri

    belirleyen, kullanlan ham maddenin zellikleri ve retilecek kadn zellikleridir.

    Hurda kattan elde edilen katlarda elyafn temizlii ve yabanc maddelerin

    uzaklatrlmas nemlidir. Kimyasal sellzlerde ise dmlerin almas iin

    refinerlerde tme yoluyla elyafn ilenmesi nem kazanr.

  • 7/30/2019 kat hamuru zet

    2/12

    2

    Bir hamur hazrlama nitesinde aadaki gibi ana ilem basama sz konusudur

    (ekil 2.1):

    Elyafn retilmesi Elyafn geri kazanlmas Atklarn ilenmesi

    ekil 2.1. Hamur hazrlamada ilemlerin gruplandrlmas

    Elyafn retilmesi: Ham elyaf girdi olarak kullanmak yoluyla, katmakinasnda kullanlacak hamurun elde edilmesi iin gereken ilemler olarak

    zetlenebilir. Bu ilemler arasnda aada ad geenler bulunmaktadr: Ham

    elyaf kmelerinin bamsz elyaflara ayrlmas (pulperleme), elyaflardan

    kirliliklerin ayrlmas (temizleme), elyaftan suyun ayrlmas (teksif), elyafn

    ilenmesi ve kalan kirliliklerin ayrlmas.

  • 7/30/2019 kat hamuru zet

    3/12

    3

    Elyafn geri kazanlmas: yiletirme srecinde atlan elyafl sudan, dier katmaddeler ayrtrlr, suyun iindeki kirlilikler alnr. Burada ayrtrma ilemi

    devam etmektedir.

    Atklarn ayrlmas: Hem ekonomik hem de ekolojik nedenlerle atk suyun iindenkat maddeler alnarak su ayrtrlr. Kat trne gre bir miktar su geri

    dndrlerek yeniden kullanlr. Kalan su atlr.

    Hamur hazrlama nitesinde detaylar ilerdeki blmlerde verilecek olan bir dizi

    elyaf hazrlama ilemi yaplr. Aada zet olarak eitli ilem basamaklar ve

    bunlarn yapl amalar verilmektedir:

    Hamurun elde edilmesi ve elyaflarna ayrma: Ham elyafn sulandrlarak hamurhale getirilmesi sonucu pompa ile baslabileek kvam elde edilir. Burada kesafet

    % 1 ile % 6 arasnda deimektedir. Bunun sonucunda gerekiyorsa hamur

    elyaflara ayrlr. Hurda kat ilenmesinde kat d paracklar ve mrekkep

    paracklar elyaflardan ayrlmaldr. (Slushing, deflaking)

    Eleme (Screening): Hamur iinden ekil, byklk ve istenmeyenler gibiayrlmas istenilenleri ayrma ilemi.

    Fraksinasyon (Fractionation): Elyaflar istenilen kriterlere gre, genellikleuzunluklarna gre ayrma ilemi.

    Santrfj temizleme (Centrifugal cleaning): Hamur iindeki istenmeyenparacklar ayrma ilemi. Genellikle daha youn olan cisimler ve dmler,

    elyaftan bu yolla ayrtrlr.

    tme (Refining): Elyafn eklini, boyunu ve yzeyinin yapsn deitirmekiin yaplan ilem.

    Seici yzdrme veya seici flotasyon (Selective flotation): Hamurdan elyafiindeki farkl yzey zelliklerine sahip, (hidrofobik) slatlamayan paracklarn

    yzdrmeyle ayrtrlmas ilemi.

    Seici olmayan yzdrme veya flotasyon (Nonselective flotation): Sudan katparacklarn ayrtrlmas ilemi.

  • 7/30/2019 kat hamuru zet

    4/12

    4

    Beyazlatma, renk giderme (Bleaching): Sar veya esmer elyafa gerekliparlaklk ve k zelliinin kazandrlmas ilemi.

    Ykama (Washing): ok kk kat paracklarn hamurdan ayrtrlmasilemi.

    Su alma (Dewatering): Hamurdan su alnmas ilemi. Dispersiyon (Dispersing): Kirlilik ve yapkan maddelerin, mrekkep

    paracklarnn katta grlmemesi iin boyutunu kltme ilemi.

    Bteye alma ve kartrma (mixing and storing): Dzgn bir hamur karm eldeedebilmek ve bunu depolayabilmek iin, hamurun zerinde kartrc takl

    btelere alnmas.

    Hurda kat ilenmesinde ayrtrma ilemlerinin nemi byktr. Hurda kat

    hamurunun iinde aadaki yabanc maddeler bulunmaktadr:

    Kat retimi srecinde baz kimyasal maddeler kullanlr. Bunlar boyalar, kaolingibi dolgu malzemeleri, kadn zerine kaplanan kaplama malzemeleri

    ve eitli amalar iin kullanlan kimyasallardr.

    Kada sonradan tabaka halinde uygulanan mrekkepler, vernikler, folyolar,tutkallar ve parafin tr maddelerdir.

    Kadn kullanm srasnda, toplanrken veya depolanrken zerine yapanzmbalar, teller, cam krklar, kum ve imento artklardr.

    Pulperde elyaf amann amac kuru olan elyaf kmelerini slatarak ve paralayarak,

    elyaf tanelerine ayrmak ve onlar pompalarla baslabilecek hale getirmektir. Pulper

    ihtiyac hamur hazrlama srelerinden ilkidir. Pulperleme ihtiyac kat makinasnda

    ortaya kan kuru dkntler iin de gereklidir. Bu

    nedenle eitli pulperler retilmitir.Puperleme srasnda uygulanan paralama kuvvetinin, ham maddenin balanma

    gcnn stnde olmas gerekir. Islatma yoluyla elyaflar birbirine balayan

    hidrojen balar zayflar. Paralama kuvveti sellzde yaklak % 85 ile % 98

    arasnda azalr. Sellz iinde balayc kimyasallar bulunmaz. Hurda katlarda ise

  • 7/30/2019 kat hamuru zet

    5/12

    5

    balayclkta azalma % 60 ile % 80 arasndadr. Hurda katlarda bu nedenle

    pulperleme scak olarak yaplr. Elyafn almasnn zor olduu durumlarda

    pulperdeki hamur scakl 75 C nin zerine kadar kartlr. Ya dayanmn iyice

    artt durumlarda, asit ve baz tr eitli kimyasallar paralamaya yardmc

    olarak kullanlr.

    Elyafn almas srasnda ortaya kan gler, akmaya kar diren, paracklarda

    pozitif ve negatif ynde ivme ihtiyac ve yapkanlk nedeniyledir. Akma direnci ve

    hzlanmaya kar koyan mukavemetler birlikte alarak, kesme gerilimini yaratr.

    Paracklarda ivme grlmesi, atalet momenti nedeniyledir. Pulperde rotor

    evresine tutunmann nedeni yapkanlk, ivme mukavemeti ve mekanik glerdir.

    Selloz iin pulperde elyaf ama aamalar yledir:

    Ham maddenin belirlenen miktarda pulpere beslenmesi, Kuru ham maddenin hzla slatlmas, Ham maddeyi elyaflarna ayrlacak kadar kuvvet uygulanmas Hamurun boaltlmas

    Hurda kat ilenmesi durumunda ek baz ilemlerin yaplmas gerekir:

    Tahta paras, cam ve dier paralanabilir kat maddelerin daha fazlaparalanmadan kaba olarak pulperden uzaklatrlmas,

    Naylon torbalar, ipler, bez paralar, yapkan bantlar, folyolar ve tel paralargibi elyaf d cisimlerin pulperden alnmas,

    Beyazlatma yaplacaksa baz kimyasallarn hamura katlmas.

  • 7/30/2019 kat hamuru zet

    6/12

    6

    Dk kesafet pulperleri

    Ham maddeye, retim kapasitesine ve kirlilik miktarna gre pulper tipi vehamur kesafetleri deimektedir. Kesafetler % 5 ile % 28 arasnda

    deimektedir.

    Pulperleme sresi 5 dakika ile 40 dakika aralndadr. Pulperler genelliklepaslanmaz elikten ve dey konumludur. Tabandaki pulper ba hamuru kesmeyeyarar. Pulperin duvarlarna, arpma elemanlar yerletirilmitir. Pulper tabannadoru hamuru ve atklar ynlendirici klavuz paralar bulunur. Bu paralar hamurupulper duvarlarna doru ynlendirir. Dk kesafet pulperleri tabanda dz birbaa sahiptir. Bak evresinin izgisel hz saniyede 15-20 metre arasndadr. Butr pulperler % 4-6 arasndaki kesafette alrlar. Tabanda ban altnda hamurungemesi iin 6-20 mm delie sahip bir elek bulunur.

    Orta ve yksek kesafet pulperleri

    Orta kesafet pulperlerinde kesafet % 12 civarndadr. Yksek kesafet pulperlerindeise, kesafet % 19 lara kadar kar. Her iki pulper trnde de rotor bir am aacnabenzer. Tabanda elek bulunmaz. nk pulper kesikli (be usul) altrlr.evrenin izgisel hz saniyede 12 ile 17 metredir. Bu tr pulperler hurda kattakullanlmaktadr.

    Tambur (Drum) pulperler

    nc bir pulper tr tambur (Dum pulper) eklindeki yatk dner pulperlerdir. Bu

    pulperlerde alma kesafeti % 14% ile % 28 arasndadr. Pulperlerde tahrik

    evreden yaplr. Pulper bir miktar ka doru eiktir. Bu yap imento dner

    frnlarnn yapsna veya tromel tr kurutuculara benzer. Daha ok gazete

    kad, fluting ve testliner gibi kolay alabilen trde hurda katlar iin kullanlr.Yapkanlarn, kirliliklerin ve ince folyo kaplamalar gibi cisimlerin elyaftanayrlabilmesi ok snrldr. ekil 2.9 da kurulu bir tesisteki tambur pulpergrlmektedir. Trkiyede ki oluklu kat reten kat fabrikalarnda bu tr pulperler

    kullanlmamaktadrDeflakerde (Elyaf ac) ileme ve elyafn datlmas

    Deflakerde hamur ilemenin amac elyaf kmelerinin datlarak, tek tek elyaftanelerinin elde edilmesidir. Bu ilemin sonunda kmelenmi elyafn tamamenortadan kaldrlmas beklenir. Bu ilem kat kalitesinde ve ilerideki ilem

  • 7/30/2019 kat hamuru zet

    7/12

    7

    aamalarnda almay kolaylatrarak hamuru ileme sorunlarn zmeye yarar.zellikle alm elyaflarn temizlenmesi kolaylar. Pulperden sonraki aamalardaelyaf alm salar. Disk seperatrlere benzer sonular alnr. Pompalarn vekademeli temizlik eleklerinin elyaf ama zellikleri snrldr. Deflaker da ilenecekelyaf % 3 ile % 5 aras kesafettedir

    Eleme (Screening)

    Elemenin amac elyaf zellii olmayan ve boyutlar klen kat paracklarn

    ortamdan uzaklatrlmasdr. Kat paracklar arasnda plastikler, elyaf dmleri ve

    lif kmeleri bulunur. Hamur yuvarlak delikli veya yarkl bir aklktan geer.

    Genellikle hamur elyaflarnn bykl, ip paralarndan byk ve kat

    paracklardan kktr. Kat paracklar elek gzeneklerinden geemez ve bir

    miktar hamurla birlikte rejek olarak kar. Temizlik verimi=98/100= % 98 dir.

    Kaba eleme

    Kaba elemede birinci kademe olarak kullanlmas yannda, elyaf paralama zellii

    nedeniyle birinci kaba elein arkasndan ikinci kademe olarak, rejekleri ve elyaf

    kmelerini datmak iin de kullanlabilir. Elyaf kmelerinin datlmasnn ileriaamalarda yarar olacaktr

    nce eleme

    nce elemede eitli tipte silindirik sepetli elek kullanlmaktadr. Bunlar aadaki

    zellikleri nedeniyle farkllklar gsterir:

    Dzgn hamur akiin eitli gvde yaplarndaki geometri, Darbe zelliklerini yaratmay amalayan rotor yaplar, Hamurun girii ve kna gre rotorun konumu, evresel hzlar,

  • 7/30/2019 kat hamuru zet

    8/12

    8

    Hamurun merkezka veya merkeze doru ak Deliklerin ekli ve bykl, Deliklerden geen hamurun hz Boluklara yakn blgelerde hamuru etkilemek iin yaplan zel tasarm.

    nce eleme kesafeti % 1,5 n altndadr. Rotorlar bu kesafetler iin tasarlanmtr.

    evresel hzlar saniyede 10-30 metredir

    Fraksinasyon ( elyaf seme )

    Eleme hamur iinde askdaki plerin ayrlmas iin uygulanr. Prensip olarak

    fraksinasyonda elyaf girii ve rejek k elemeye benzemekle birlikte, fraksiyon

    elyaflar uzun ve ksa olarak semede yani ayrtrmada kullanlr. zellikle esmer

    test liner gibi ift katl katlarda, elyaflar alt ve st kata farkl uzunluklarda

    gnderilir. Genellikle ksa elyaf rtcl ve yzey dzgnl salamas

    nedeniyle ste verilir. Oluklu kad reten ift elekli makinalarda fraksinasyon

    vazgeilmez olarak kullanlmaktadr. Elyaf elemede, eleme oran % 5-25

    arasndayken, fraksinasyonda elyaflar retim ihtiyacna gre % 30-40 olarak

    ayrtrlr. Fraksinasyon dz eleklerle ve sislindirik sepetlerle yaplr.

    Santrifj temizleme ve siklon temizleyiciler

    Santrifj temizlemede, kat kalitesini olumsuz olarak etkileyecek olan, hamur

    iindeki askda bulunan yabanc paracklar alnr. Bunlar iinde andrc kum ve

    cam paralar ile tkanmaya yol aacak dmler bulunur. Etkili ayrtrma

    younlukla ilgili olduundan elyafla benzeen yabanc maddeler uzaklatrlamaz.

    Santrifj temizleme dier temizleme yntemlerini tamamlayc bir ilemdir.

    Elemeden fark, temizlenecek hamuru sktrarak deforme etme olay yoktur.

  • 7/30/2019 kat hamuru zet

    9/12

    9

    tme (Refinerde ileme)

    tmenin veya elyaflar dvmenin amac, elyaf eklini kullanma uygun olacak

    ekilde tasarlamaktr. Bunun iki nedeni vardr:

    Kat retim srecini iyiletirmek, retilmi kada istenilen zellikleri kazandrmak.

    rnein elekte ve preslerde iyi su brakma zellii istenir. Ayrca elekte

    formasyonun kaliteli olmas arzu edilir. Safihann dayanm arttrmak, ya olan

    safihann elekten prese ve preslerden kurutma grubuna kopmadan gemesini

    salar. Kat zellikleri arasnda dayanmla ilgili baz tanmlar bulunur. Bunlar

    ekme mukavemeti (tensile strength), yrtlma direnci (tear resistance), patlama

    mukavemeti (bursting strength), katlama dayanm (folding strength, folding

    endurance), bklme dayanm (stiffness, bending resistance, Youngs modulus),

    basn endeksi (bulk modulus), hava geirgenlii (air permeability), opaklk

    (opacity) ve baslabilirliliktir (printability). tme srasnda hamurun, dolaysyla

    kadn zellikleri az veya ok etkilenir. Bu nedenle tme parametrelerinin

    optimizasyonu salandnda salkl sonular elde edilecektir.

    Flotasyon (Yzdrme)

    Seici flotasyon

    Seici flotasyon, hamur hazrlama sistemlerinde, kat retim srecinde iyilemesalanmas amacyla yaplr. lemin amac mrekkepler, yapkan bant artklar

    (Stickies) kaplama pigmentleri, eitli tutkallar gibi kirlilikleri, hamurdan

    uzaklatrmaktr. lem srasnda hava kabarcklar gerektiinden, ortama hava

    verilir.

  • 7/30/2019 kat hamuru zet

    10/12

    10

    Hava kabarcklarnn paracklar yakalama zellii vardr. Paracklar hava

    kabarcklarna tutunarak yzeye trmanrlar. Yzeyde kpk birikimi olur. Bu kpk

    yzeyden uzaklatrlr. Flotasyonun amac, yararl elyaf tutup, kir paracklarn

    ortamdan uzaklatrmaktr. Bu tr su almayan paracklara

    hidrofobik (sudan korkan, suyu iten) paracklar denir.

    Selektif olmayan flotasyon (Dissolved Air Flotation, DAF)

    Bu tr flotasyon sistemleri suyun kat paracklardan temizlenmesinde kullanlr.

    Ama suyun iinde bulunan ve mekanik olarak alnamayan ve istenmeyen

    paracklarn alnmasdr. Kl, yapkanlar, l elyaflar ve her tr tm artklar

    bu yolla sudan ayrtrlr. Bu tr unsurlar su kalitesini ve dolaysyla retim

    kalitesini bozarlar. Flotasyon itesinde paracklar yakalamak iin hava

    kabarcklar kullanr.

    Ykama

    Ykama, hamur hazrlama nitesinde elyaftan znebilir ve kat retimini olumsuz

    etkileyecek dier kat maddeleri ayrmak iin uygulanr. znm ve askda kalan

    kat maddeler arasnda, organik ve inorganik maddeler bulunur. znm

    maddeler, COD deerlerini etkileyen maddelerle, anyonik atklardr. Bunlarn

    yannda l elyaflar, kat paracklar, kaplama maddeleri, mrekkepler, mikro

    yapkanlar ve dolgu maddeleri de dier kat paracklar bulunur. Birleik

    Devletlerde ykama yoluyla mrekkep paracklarn temizleme yaygn bir

    uygulamadr. Ykama bir tr filtre etme ve kesafeti arttrma ilemidir. Ykanarak

    alnanan paracklar 30 mm den kktr. Paracklar kldke ykamann

    etkisi artar.

  • 7/30/2019 kat hamuru zet

    11/12

    11

    Teksifle ilgili ilemlerde hamurun iindeki suyun ve bu suyla birlikte erimi katk

    maddelerinin alnmas salanr. Suyun alnmasnn teknolojik ve ekonomik

    nedenleri vardr. Bunlarn balcalar unlardr:

    Hamurdan kimyasal maddeler, kirlilikler ve scaklk alnm olur. Hamurun kesafeti baka ilemler iin istenilen dzeye getirilir. Atk su veya elek alt suyundan elyaf kazanlr. Ya elyaf tabakalar oluturmak (ya elyafn nakli iin) veya rejeklerin suyunu

    almak iin kesafet arttrrlr.

    Su alma ilemi bir tr filtreleme ilemidir. Burada kesafeti ykseltilmi hamurla

    kesafeti ok dk elyafl su (filtrat) birbirinden ayrr.

    Dner tamburlu teksif elekleri

    Dner tamburlu teksif eleklerinde ak bir perfore silindir zerine ince gzenekli bir

    elek taklmtr. Bu para hamur iinde dnerek suyun ayrlmasn salar. Besleme

    kesafeti % 0.5 ile % 2.5 arasndadr. Tamburun dnyle elek zerinde bir tabaka

    oluur. Suyun alnmasn kontrol etmenin yolu elek dndaki hamurla, elek iindeki

    filtrat arasnda seviye oluturmaktr. Oluan seviye basn farkll yaratr. Artan

    basn farkll kesafeti arttrr

    Elyaflar datma (Dispergerler ve Dispersiyon)

    Harman yapsna ve rnden beklentiye gre hamurun datlmasndaki amalar

    aada verilmektedir:

    Hamur iindeki kirlilikleri gzle farkedilemeyecek kadar kltmek, Yapkanlarn (stickies) bykln azaltmak, Hurda kattaki kaplama ve tutkal paracklarn elyaftan skmek, Parfinlerin (wax) dalmasn salamak,

  • 7/30/2019 kat hamuru zet

    12/12

    12

    Mrekkep paracklarn elyaftan ayrmak, Elyaf kmelenmelerini datmak Hamuru mekanik ve kimyasal olarak ilemek, Hamura aartma kimyasallar vermek, Hamurdaki mikro organizmalar ldrmek.

    Elyaflar ve kirliklikleri datma ihtiyac sadece hurda kat ilenirken ortaya kar.

    retim kademesi olarak, kesafetin arttrld (%25 - %35) bir blgeye disperger

    kurulur. Aartma iin kimyasallarn verilmesi dispergerde balar. rnden yksek

    kalite beklendiinde, iki disperger kullanlr.

    Kaynaka:

    MNR KARINCAOLU Kat ve Karton retimi,Birinci Cilt, Mnir Karncaolu, ubat 2010

    MNR KARINCAOLU Kat ve Karton retimi,ikinci Cilt, Mnir Karncaolu, ubat 2010